import java.util.Arrays;

public class TestHeap {

    public int[] elem;
    public int usedSize;

    public TestHeap() {
        this.elem = new int[10];
    }

    public void initArray(int[] array) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            elem[i] = array[i];
            usedSize++;
        }
    }

    /**
     * 创建大根堆
     * 向下调整的方式：时间复杂度：O(N)
     */
    public void createHeap() {
        for (int parent = (usedSize-1-1)/2; parent >= 0; parent--) {
            siftDown(parent,usedSize);
        }
    }
    /**
     * 向下调整的方法
     * @param parent 每棵子树的根节点下标
     * @param usedSize 每棵子树是否调整结束的位置
     */
    private void siftDown(int parent, int usedSize) {
        int child = 2 * parent + 1;
        //说明 至少有一个左孩子
        while (child < usedSize) {
            if(child+1 < usedSize && elem[child] < elem[child+1]) {
                child++;
            }
            //代码走到这里 表示 child下标 一定是最大孩子的下标
            if(elem[child] > elem[parent]) {
                //交换
                swap(child,parent);
                parent = child;
                child = 2*parent+1;
            }else {
                break;
            }
        }
    }

    private void swap(int i,int j) {
        int tmp = elem[i];
        elem[i] = elem[j];
        elem[j] = tmp;
    }

    /**
     * 插入元素
     * @param val
     */
    public void offer(int val) {
        if(isFull()) {
            elem = Arrays.copyOf(elem,2*elem.length);
        }
        elem[usedSize] = val;
        //向上 调整
        siftUp(usedSize);
        usedSize++;
    }

    /**
     * 向上调整
     * @param child
     */
    private void siftUp(int child) {
        int parent = (child-1)/2;
        while (parent >= 0) {
            if(elem[child] > elem[parent]) {
                swap(child,parent);
                child = parent;
                parent = (child-1)/2;
            }else {
                break;
            }
        }
    }

    public boolean isFull() {
        return usedSize == elem.length;
    }

    /**
     * 删除的逻辑
     * @return
     */
    public int poll() {
        if(isEmpty()) {
            return -1;
        }
        int val = elem[0];
        swap(0,usedSize-1);
        usedSize--;
        siftDown(0,usedSize);
        return val;
    }

    public boolean isEmpty() {
        return usedSize == 0;
    }

    /**
     * 获取优先级队列 堆顶元素
     * @return
     */
    public int peek() {
        if(isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return elem[0];
    }

    //O(n*logN)
    public void heapSort() {
        int end = usedSize-1;
        while (end > 0) {
            swap(0,end);
            siftDown(0,end);
            end--;
        }
    }

}